АБСОРБЦИОННАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ МАШИНА.
Холодильный агрегат абсорбционно-диффузного действия, изготовленный из бесшовных труб, соединенных газовой сваркой, имеет следующие узлы : генератор пара 1- выработка аммиачного пара и подъем слабого раствора на высоту слива в абсорбер 5; дефлегматор 2 - частичная конденсация концентрированных паров; конденсатор 3 - конденсация паров аммиака; испаритель 4 - испарение жидкого аммиака при температуре ниже температуры окружающей среды; абсорбер 5 - поглощение пара аммиака водоаммиачным раствором ( процесс абсорбции); электронагреватель ( на рис не показан ) - нагрев водоаммиачного раствора в генераторе пара 1.
рис . Основные узлы агрегата абсорбционного типа
Принцип работы холодильного агрегата абсорбционного типа заключается в следующем. Концентрированный раствор постоянно нагревается в генераторе пара 1 до температуры кипения каким - либо источником тепла ( электрическим, газовым и т.д.) Так как температура кипения хладагента значительно ниже температуры кипения растворителя ( абсорбента ), то в процессе выпаривания концентрированного раствора при температуре 165º.....175º С из генератора пара 1 выходят концентрированные пары хладагента с небольшим количеством растворителя. На пути движения к конденсатору концентрированные пары хладагента проходят специальный теплообменный аппарат ( дефлегматор ), в котором происходит частичная конденсация концентрированных паров, образовавшийся при этом конденсат стекает в слабый раствор, выходящий из генератора пара 1 , а более концентрированные пары хладагента поступают в конденсатор 3. Высококонцентрированный жидкий хладагент по капиллярной трубке диаметром 0,8,мм из конденсатора 3 поступает в испаритель 4, где он закипает при отрицательной температуре, отбирая теплоту из холодильной камеры. Слабый раствор из генератора пара 1 поступает в абсорбер 5 и охлаждается окружающей средой до температуры начала абсорбции. Выходящие из испарителя 4 пары хладагента также поступают в абсорбер 5 навстречу движущемуся охлажденному слабому раствору. В абсорбере 5 происходит процесс поглощения ( абсорбции) паров хладагента слабым раствором. При этом выделяется некоторое количество теплоты абсорбции ( смешения ) в окружающую среду. Образовавшийся в абсорбере 5 концентрированный раствор термонасосом ( на рис 5.1 не показан ) подается в генератор пара 1.
Циркуляция раствора и хладагента осуществляется непрерывно, пока работает генератор пара и термонасос, обогреваемые одним источником тепла. Таким образом, в абсорбционном холодильном агрегате непрерывного действия роль всасывающей части выполняет абсорбер, а нагнетательной - термонасос. Разность парционных давлений аммиака в конденсаторе и испарителе достигается добавлением в испаритель водорода. В результате парциальное давление аммиака в конденсаторе становится равным сумме парциальных давлений аммиака и водорода в испарителе. При этом добавление водорода не влияет на температуру кипения аммиака в испарителе, так как она определяется только парциальным давлением паров аммиака.
Тепловой коэффициент абсорбционной машины равен отношению полученного в испарителе холода к затраченному теплу ( в бытовых холодильниках можно условно считать это затраченной электроэнергией ) и в зависимости от совершенства машины составляет 0,35....0,5 . Отсутствие движущихся частей, создающих при работе шум, безотказность в работе, обуславливают применение абсорбционных машин для домашних холодильников.
Компонентами водоаммиачного раствора для заполнения холодильного агрегата являются : хладагент- аммиак; абсорбент - бидистиллят воды; ингибитор - хромат натрия Na2CrO4; инертный газ - водород. Агрегат заполняется водоаммиачным раствором в количестве 350....750 г, при концентрации аммиака 34....36%, и водородом под давлением 1,47....1,96 МПа. Водород инертен и не вступает в химическую реакцию с аммиаком. Российской промышленностью выпускались и продолжают выпускаться следующие абсорбционные холодильные агрегаты :" Морозко -3М", "Морозко-4М", "Морозко -5М"; "Ладога - 40М"; " Спутник АШ-60", "Кристалл-4", "Кристалл - 9М", " Кристал - 12М", "Иней".
|
